美国国家航空航天局(NASA)计划于2028年发射其首个核动力星际飞船。其首艘采用核动力推进技术的星际飞船Space Reactor-1 Freedom将于2028年执行火星任务，搭载三架名为Skyfall的小型探索直升机。

核动力飞船的独特之处在于它能够产生大量的电力，这使得它能够进行更长时间、更远距离的太空旅行，而无需依赖太阳能。

核动力推进系统(NEP)的运行方式与地球上的核电站类似，都依赖于机载裂变反应堆。NEP 与放射性同位素热电发电机(RTG)有着本质区别，后者几十年来一直为 NASA 的深空探测器(例如旅行者号)的仪器提供动力。RTG 利用放射性衰变产生的热量发电，并不参与推进过程。

NASA指出，该技术可在远离太阳的深空环境中稳定工作，且所需运行温度低于核热推进系统，未来不仅适用于外太阳系机器人探测，还将为阿尔忒弥斯计划下的月球基地供电。